CN116825897A - 光伏组件封装工艺 - Google Patents
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Abstract
一种光伏组件封装工艺包括步骤：步骤一，将带有多个薄膜器件的薄膜电池基板的表面围绕整个周边清理出清边区；步骤二，将热熔后的丁基胶涂布在清边区上；步骤三，将胶膜放置于多个薄膜器件上；步骤四，将合片基板放置于胶膜和清边区涂布的丁基胶上，形成合片组件；步骤五，采用热风点焊从合片组件的上下两侧在胶膜的未被薄膜器件占据的位置处使该位置的胶膜熔融；步骤六，使该位置的熔融的胶膜冷却；步骤七，将步骤六完成的合片组件在加热加压力下层压；步骤八，将层压后的合片组件冷却，以使进入多个薄膜器件之间的第一间隔以及胶膜与清边区之间的第二间隔的胶膜固化且使涂布在清边区的丁基胶固化以形成周圈密封，得到封装的光伏组件。
Description
技术领域
本公开涉及光伏太阳能领域，更具体地涉及一种光伏组件封装工艺。
背景技术
光伏组件是光伏系统的核心组成部分。光伏组件的封装是极其重要的一环，封装可隔绝水氧，提高光伏组件的薄膜器件的使用寿命。
参照图8和图9并结合图1至图7，已知的光伏组件封装工艺包括步骤：
S1，将制备完成的带有彼此间隔开的多个薄膜器件2的薄膜电池基板1的表面围绕整个周边清理出清边区11，如图1和图2所示；
S2，将热熔后的丁基胶3涂布在清边区11上，涂布的丁基胶3在内侧与清边区11的内边缘111间隔开，如图3所示；
S3，将胶膜4放置于多个薄膜器件2上，胶膜4覆盖薄膜电池基板1上的全部多个薄膜器件2且与清边区11间隔开，如4和图5所示；
S4，将合片基板5放置于胶膜4和清边区11涂布的丁基胶3上，形成合片组件6，如图6和图7所示；
S5，采用单面胶带将步骤S4完成的合片组件6缠绕一周以使薄膜电池基板1和合片基板5相对彼此固定，如图8和图9所示；
S6，采用单面胶带固定的合片组件6在加热加压力下层压，以使胶膜4熔融并流动进入多个薄膜器件2之间的第一间隔S1(参见图2)以及胶膜4与清边区11之间的第二间隔S2(参见图9)；
S7，将层压后的合片组件6冷却，以使进入多个薄膜器件2之间的第一间隔S1以及胶膜4与清边区11之间的第二间隔S2中的胶膜4固化以将薄膜电池基板1和合片基板5粘接在一起且使涂布在清边区11的丁基胶3固化以形成周圈密封。
步骤S8，在步骤S7完成后将单面胶带7撕下，得到封装的光伏组件。
在已知的光伏组件封装工艺中，在步骤S5中，采用单面胶带7使薄膜电池基板1和合片基板5相对彼此固定，目的是防止在后续的向层压工序(即步骤S6)传输过程中薄膜电池基板1和合片基板5相对彼此移动，而在步骤S8中，在步骤S7的冷却完成后还需要撕下单面胶带7。
在已知的光伏组件封装工艺中，单面胶带7会涉及步骤S5和步骤S8两个步骤，而且单面胶带7最终被撕掉，这不仅使得已知的光伏组件封装工艺的工序多而且材料成本增加。
此外，尽管在步骤S8将单面胶带7撕掉，但是单面胶带7的胶会残留在薄膜电池基板1的外表面和合片基板5的外表面上，还需要进一步的清理。
发明内容
鉴于背景技术中存在的问题，本公开的一目的在于提供一种光伏组件封装工艺，其能取消单面胶带使用、进而取消与单面胶带相关的步骤、材料成本以及进一步的清理需要。
由此，一种光伏组件封装工艺包括步骤：步骤一，将制备完成的带有彼此间隔开的多个薄膜器件的薄膜电池基板的表面围绕整个周边清理出清边区；步骤二，将热熔后的丁基胶涂布在清边区上，涂布的丁基胶在内侧与清边区的内边缘间隔开；步骤三，将胶膜放置于多个薄膜器件上，胶膜覆盖薄膜电池基板上的全部多个薄膜器件且与清边区间隔开；步骤四，将合片基板放置于胶膜和清边区涂布的丁基胶上，形成合片组件；步骤五，采用热风点焊从合片组件的上下两侧在胶膜的未被薄膜器件占据的位置处使该位置的胶膜熔融；步骤六，使该位置的熔融的胶膜冷却，以在该位置处胶膜将薄膜电池基板和合片基板粘接在一起而不相对彼此运动；步骤七，将步骤六完成的合片组件在加热加压力下层压，以使胶膜熔融并流动进入多个薄膜器件之间的第一间隔以及胶膜与清边区之间的第二间隔；步骤八，将层压后的合片组件冷却，以使进入多个薄膜器件之间的第一间隔以及胶膜与清边区之间的第二间隔的胶膜固化以将薄膜电池基板和合片基板粘接在一起且使涂布在清边区的丁基胶固化以形成周圈密封，得到封装的光伏组件。
本公开的有益效果如下本公开的光伏组件封装工艺的步骤一至步骤四与背景技术的已知的光伏组件封装工艺的步骤S1至步骤S4相同，本公开的光伏组件封装工艺的步骤七和步骤八对应背景技术的已知的光伏组件封装工艺的步骤S6和S7，不同之处在于，本公开的光伏组件封装工艺的步骤五和步骤六所涉及的热风点焊使位置的胶膜熔融且上下两侧在位置处的熔融的胶膜冷却后分别上下两侧在位置处将薄膜电池基板和合片基板粘接在一起，从而取消了背景技术的已知的光伏组件封装工艺所涉及的单面胶带、进而取消与单面胶带相关的步骤、材料成本以及进一步的清理需要。
附图说明
图1是制备完成的带有彼此间隔开的多个薄膜器件的薄膜电池基板的示意图。
图2是在薄膜电池基板的表面围绕整个周边清理出清边区的示意图。
图3是热熔后的丁基胶涂布在清边区上的示意图。
图4将胶膜放置于多个薄膜器件上之前的示意图。
图5是将胶膜放置于多个薄膜器件上之后的示意图。
图6是将合片基板放置于胶膜和清边区涂布的丁基胶上之前的示意图。
图7是将合片基板放置于胶膜和清边区涂布的丁基胶上之后的示意图。
图8是已知的光伏组件封装工艺将图7形成的合片组件采用单面胶带缠绕一周固定的示意图。
图9是图8的剖视图。
图10是根据本公开的光伏组件封装工艺将图7形成的合片组件进行热风点焊的示意图。
图11是图10的剖视图。
其中，附图标记说明如下：
1薄膜电池基板 S1第一间隔
11清边区 S2第二间隔
111内边缘 5合片基板
2薄膜器件 6合片组件
3丁基胶 7单面胶带
4胶膜 8a热风焊机上焊枪
P位置 8b热风焊机下焊枪
具体实施方式
附图示出本公开的实施例，且将理解的是，所公开的实施例仅仅是本公开的示例，本公开可以以各种形式实施，因此，本文公开的具体细节不应被解释为限制，而是仅作为权利要求的基础且作为表示性的基础用于教导本领域普通技术人员以各种方式实施本公开。
参照图10和图11并结合图1至图7，根据本公开的光伏组件封装工艺包括步骤：
步骤一，将制备完成的带有彼此间隔开的多个薄膜器件2的薄膜电池基板1的表面围绕整个周边清理出清边区11，如图1和图2所示；
步骤二，将热熔后的丁基胶3涂布在清边区11上，涂布的丁基胶3在内侧与清边区11的内边缘111间隔开，如图3所示；
步骤三，将胶膜4放置于多个薄膜器件2上，胶膜4覆盖薄膜电池基板1上的全部多个薄膜器件2且与清边区11间隔开，如图4和图5所示；
步骤四，将合片基板5放置于胶膜4和清边区11涂布的丁基胶3上，形成合片组件6，如图6和图7所示；
步骤五，采用热风点焊从合片组件6的上下两侧在胶膜4的未被薄膜器件2占据的位置P处使该位置P的胶膜4熔融，如图10和图11所示；
步骤六，使该位置P的熔融的胶膜4冷却，以在该位置P处胶膜4将薄膜电池基板1和合片基板5粘接在一起而不相对彼此运动；
步骤七，将步骤六完成的合片组件6在加热加压力下层压，以使胶膜4熔融并流动进入多个薄膜器件2之间的第一间隔S1(参见图2)以及胶膜4与清边区11之间的第二间隔S2(参见图11)；
步骤八，将层压后的合片组件6冷却，以使进入多个薄膜器件2之间的第一间隔S1以及胶膜4与清边区11之间的第二间隔S2中的胶膜4固化以将薄膜电池基板1和合片基板5粘接在一起且使涂布在清边区11的丁基胶3固化以形成周圈密封，得到封装的光伏组件。
本公开的光伏组件封装工艺的步骤一至步骤四与背景技术的已知的光伏组件封装工艺的步骤S1至步骤S4相同，本公开的光伏组件封装工艺的步骤七和步骤八对应背景技术的已知的光伏组件封装工艺的步骤S6和S7，不同之处在于，本公开的光伏组件封装工艺的步骤五和步骤六所涉及的热风点焊使位置P的胶膜4熔融且上下两侧在位置P处的熔融的胶膜4冷却后分别上下两侧在位置P处将薄膜电池基板1和合片基板5粘接在一起，从而取消了背景技术的已知的光伏组件封装工艺所涉及的单面胶带7(参见图8和图9)、进而取消与单面胶带7相关的步骤、材料成本以及进一步的清理需要。
在步骤一中，薄膜器件2可以为但不限于CIGS、CdTe或PSCs类型。
在步骤一中，清理出清边区11可采用激光清理。
在步骤一中，清理出清边区11使得清边区11的内边缘111与多个薄膜器件2间隔开，间隔开的距离以满足步骤七和步骤八的胶膜4在第二间隔S2处流动并通过固化实现粘接为准。
在步骤二中，参照图3，涂布的丁基胶3在内侧与清边区11的内边缘111间隔开的距离以满足在步骤七层压时丁基胶3即使进一步向内侧(即朝向多个薄膜器件2)流动也不会流出清边区11的内边缘111为准。至于在步骤七层压时丁基胶3流到薄膜电池基板1和合片基板5外的部分，可以用工具清洁地去除。涂布的丁基胶3的厚度只要满足在步骤八形成周圈密封即可。
在步骤三中，胶膜4可以为但不限于EVA、PVB或POE材质。胶膜4的厚度与涂布的丁基胶3的厚度相匹配且胶膜4的厚度满足步骤七和步骤八的流动和粘接的需要即可。
在一示例中，在步骤三中，胶膜4的周边超出电池基板1上的全部多个薄膜器件2围成的周边(参见图11)，在步骤五中，热风点焊使胶膜4熔融的位置P处于胶膜4的周边处的多个点位。通过在多个点位处热风点焊，增加在步骤六中熔融的胶膜4冷却后将薄膜电池基板1和合片基板5粘接在一起的点位数量，增强电池基板1和合片基板5粘接在一起的稳固性。进一步地，在一例子中，热风点焊使胶膜4熔融的位置P处于胶膜4的周边的仅两个相对边中的每个边。可替代地，热风点焊使胶膜4熔融的位置P处于胶膜4的周边的四个边的每个边。更更进一步地，热风点焊使胶膜4熔融的位置P处于胶膜4的周边的四个边的每个边的单个点位。可选择地，热风点焊使胶膜4熔融的位置P处于胶膜4的周边的四个边的每个边的中间部位。
在另一示例中，热风点焊使胶膜4熔融的位置P处在胶膜4的周边的四个边的相邻两个边的各拐角处。采用拐角部位，使得热风点焊的热风焊机上焊枪8a和热风焊机下焊枪8b(在上下方向上是对齐的)的定位极其简单。
在前述两个实施例中，胶膜4的周边超出电池基板1上的全部多个薄膜器件2围成的周边的距离只要满足能够实现热风点焊且不影响相邻的薄膜器件2即可。
在步骤四中，如图7所示，合片基板5和电池基板1在轮廓和尺寸上相同，
在步骤五中，热风点焊可以采用具有在上下方向上是对齐的热风焊机上焊枪8a和热风焊机下焊枪8b的任何公知的热风点焊机来执行。
在步骤六中，可采用自然冷却。
在步骤七中，层压可采用本领域任何公知的技术执行。
同样地，在步骤八中，可采用自然冷却。
采用上面详细的说明描述多个示范性实施例，但本文不意欲限制到明确公开的组合。因此，除非另有说明，本文所公开的各种特征可以组合在一起而形成出于简明目的而未示出的多个另外组合。
Claims (10)
1.一种光伏组件封装工艺，其特征在于，包括步骤：
步骤一，将制备完成的带有彼此间隔开的多个薄膜器件(2)的薄膜电池基板(1)的表面围绕整个周边清理出清边区(11)；
步骤二，将热熔后的丁基胶(3)涂布在清边区(11)上，涂布的丁基胶(3)在内侧与清边区(11)的内边缘(111)间隔开；
步骤三，将胶膜(4)放置于多个薄膜器件(2)上，胶膜(4)覆盖薄膜电池基板(1)上的全部多个薄膜器件(2)且与清边区(11)间隔开；
步骤四，将合片基板(5)放置于胶膜(4)和清边区(11)涂布的丁基胶(3)上，形成合片组件(6)；
步骤五，采用热风点焊从合片组件(6)的上下两侧在胶膜(4)的未被薄膜器件(2)占据的位置(P)处使该位置(P)的胶膜(4)熔融；
步骤六，使该位置(P)的熔融的胶膜(4)冷却，以在该位置(P)处胶膜(4)将薄膜电池基板(1)和合片基板(5)粘接在一起而不相对彼此运动；
步骤七，将步骤六完成的合片组件(6)在加热加压力下层压，以使胶膜(4)熔融并流动进入多个薄膜器件(2)之间的第一间隔(S1)以及胶膜(4)与清边区(11)之间的第二间隔(S2)；
步骤八，将层压后的合片组件(6)冷却，以使进入多个薄膜器件(2)之间的第一间隔(S1)以及胶膜(4)与清边区(11)之间的第二间隔(S2)的胶膜(4)固化以将薄膜电池基板(1)和合片基板(5)粘接在一起且使涂布在清边区(11)的丁基胶(3)固化以形成周圈密封，得到封装的光伏组件。
2.根据权利要求1所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
在步骤一中，薄膜器件(2)为CIGS、CdTe或PSCs类型；
在步骤三中，胶膜(4)为EVA、PVB或POE材质。
3.根据权利要求1所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
在步骤一中，清理出清边区(11)采用激光清理。
4.根据权利要求1所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
在步骤三中，胶膜(4)的周边超出电池基板(1)上的全部多个薄膜器件(2)围成的周边；
在步骤五中，热风点焊使胶膜(4)熔融的位置(P)处于胶膜(4)的周边处的多个点位。
5.根据权利要求4所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
热风点焊使胶膜(4)熔融的位置(P)处于胶膜(4)的周边的仅两个相对边中的每个边。
6.根据权利要求4所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
热风点焊使胶膜(4)熔融的位置(P)处于胶膜(4)的周边的四个边的每个边。
7.根据权利要求6所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
热风点焊使胶膜(4)熔融的位置(P)处于胶膜(4)的周边的四个边的每个边的单个点位。
8.根据权利要求7所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
热风点焊使胶膜(4)熔融的位置(P)处于胶膜(4)的周边的四个边的每个边的中间部位。
9.根据权利要求4所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
热风点焊使胶膜(4)熔融的位置(P)处在胶膜(4)的周边的四个边的相邻两个边的各拐角处。
10.根据权利要求1所述的光伏组件封装工艺，其特征在于，
在步骤六和步骤八中，采用自然冷却。
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